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SISTEMAS DE MANUFACTURA FLEXIBLE Norik Espino Barrios y Pablo Saúl Espinoza Aguirre
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1 Sistemas de Manuf Flx

Feb 10, 2016

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  • SISTEMAS DE MANUFACTURA FLEXIBLE

    Norik Espino Barrios y Pablo Sal Espinoza Aguirre

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    Clasificacin de los procesos de Manufactura

    Fundicin y moldeo

    Procesado de partculas

    Proceso de formato

    Proceso de deformacin

    Remocin de material

    Operaciones de

    procesamiento

    Proceso de mejora de los

    materialesTratamientos trmicos

    limpieza y tratamiento de

    superficies

    Procesos de

    Manufactura

    Operaciones de

    procesamiento de

    superficies

    Recubrimiento y procesos de

    deposicin

    Soldadura Trmica

    Procesos de unin

    permanente

    Soldado fuerte y soldado

    blando

    operaciones de

    ensamblePegado con adhesivos

    Sujetadores roscados

    Ensamble mecnico

    Mtodos de unin

    permanente

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    Investigacin por equipos de 3 sobre procesos de manufactura:En qu consiste el proceso (descripcin paso a paso), que estaciones, mquinas y herramientas intervienen.

    1.- Fundicin y moldeado de metales para la industria automotriz (Acero, Aluminio).2.- Fundicin e inyeccin de plstico.3.- Corte y deformacin de materiales.4.- Tratamientos trmicos para la industria automotriz (Templado).5.- Limpieza y tratamiento de superficies, recubrimiento y deposicin (Galvanizado, Zincado).6.- Soldadura trmica, soldado fuerte y soldado blando.7.- Impresin (serigrafa, laser, por golpe)8.- Pegados con adhesivos. 9.- Sujeciones roscadas.10.- Soplado y termoformado de plstico.

    Procesos productivos de la regin.

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    Sistemas de produccin.

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    Caractersticas y aplicaciones de un sistema de

    manufactura flexible

    Manufactura Flexible.

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    La tecnologa de Manufactura Flexible, es hoy enda una realidad como equipos de alta eficienciapara produccin.

    Esta tecnologa puede dividirse en dossegmentos:

    Flexible Manufacturing Systems

    (FMS, sistemas de manufactura flexible)

    Flexible Manufacturing Cells

    (FMC, celdas de manufactura Flexible)

    Qu es un sistema flexible de manufactura?.

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    Manufactura Flexible.

    Qu es un FMS?Un FMS tiene varias definiciones, debido a que la gente tratade describirlo desde su propia perspectiva. A nivel superior,un FMS es una coleccin de FMC.Tambin puede ser un grupo de mquinas manufacturerasdedicadas a un solo propsito, proveyendo flexibilidad debidotanto al flujo variable de material entre estaciones como a lasdiferentes combinaciones de usar estaciones de operacionessimples.En ambos casos, el resultado final es la capacidad demanufacturar piezas o ensambles usando el mismo grupo demquinas.

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    Manufactura Flexible.

    Qu es un FMS?Un FMS tiene varias definiciones, debido a que la gente tratade describirlo desde su propia perspectiva. A nivel superior,un FMS es una coleccin de FMC.Tambin puede ser un grupo de mquinas manufacturerasdedicadas a un solo propsito, proveyendo flexibilidaddebido tanto al flujo variable de material entre estacionescomo a las diferentes combinaciones de usar estaciones deoperaciones simples.En ambos casos, el resultado final es la capacidad demanufacturar piezas o ensambles usando el mismo grupo demquinas.

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    Manufactura Flexible.

    Una lnea de produccin con uso y operacin variable de las estacionespuede funcionar como FMS. Es por esto que la manufactura flexibledescribe cualquier grupo de mquinas o centros con el objeto demover material entre ellos.El sistema completo est manejado por computadores, los cualespueden manufacturar colectivamente diferentes partes y productosdesde el inicio al final.Las mquinas herramientas usadas en FMS usualmente son centros demecanizado CNC, pero tambin pueden usarse otros equipos, comoestaciones de inspeccin o de ensamblado, e incluso equipamientopara acabado superficial.El concepto FMS de manufactura est caracterizado por la capacidadde integrar estaciones de trabajo, manejo automtico de materiales ycontrol computacional.

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    Manufactura Flexible.

    Una lnea de produccin con uso y operacin variable de las estacionespuede funcionar como FMS. Es por esto que la manufactura flexibledescribe cualquier grupo de mquinas o centros con el objeto demover material entre ellos.El sistema completo est manejado por computadores, los cualespueden manufacturar colectivamente diferentes partes y productosdesde el inicio al final.Las mquinas herramientas usadas en FMS usualmente son centros demecanizado CNC, pero tambin pueden usarse otros equipos, comoestaciones de inspeccin o de ensamblado, e incluso equipamientopara acabado superficial.El concepto FMS de manufactura est caracterizado por la capacidadde integrar estaciones de trabajo, manejo automtico de materiales ycontrol computacional.

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    Objetivos del FMS.

    1. Incremento de la utilizacin del equipo y capital.

    2. Reduce el inventario en proceso y el tiempo de preparacin.

    3. Reduce substancialmente el tiempo de ciclo.

    4. Reduccin de inventario y pequeos lotes.

    5. Reduccin de fuerza de trabajo.

    6. Facilidad para adaptarse rpidamente a los cambios de diseo.

    7. Consistencia en la calidad.

    8. Reduccin del riesgo como resultado del fracaso de un producto.

    9. Control gerencial conciso.

    10. Mejoramiento de la imagen en el mercado / credibilidad.

    11. Reduce el requerimiento de espacio en el piso de produccin.

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    FMS.

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    Qu es una Clula de Manufactura Flexible?.

    Un FMC es un grupo de mquinas que realizan un procesoparticular o un paso de un proceso de manufactura mslargo. Puede ser, por ejemplo, una parte de un FMS.

    Una celda puede ser segregada debido a ruido,requerimientos qumicos, requerimientos de materias primas,o tiempos de ciclos de manufactura.

    El aspecto flexible de una celda de manufactura indica que lacelda no est restringida a slo un tipo de parte o proceso,mas puede acomodarse fcilmente a distintas partes yproductos, usualmente dentro de familias de propiedadesfsicas y caractersticas dimensionales similares.

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    FMC.

    Un FMC es un centro simple o un pequeo conjunto demquinas que unidas producen una parte, subensamble oproducto. Una de las distinciones entre una celda y unsistema es la falta de grandes manipuladores de materialentre las mquinas de una celda.Las mquinas en una celda estn usualmente ubicadas demanera circular, muchas veces con un robot en el centro, elcual mueve las partes de mquina en mquina.El conjunto de mquinas en una celda se complementa paraefectuar una actividad bsicamente relacionada, comomecanizado, taladrado, terminacin superficial o inspeccinde una pieza.

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    FMC.

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    FMC.

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    Por qu flexible?.

    1. Habilidad para identificar y distinguir entre las diferentes partes oproductos procesados por el sistema.

    2. Rpido cambio de las instrucciones de operacin.3. Rpido cambio de la configuracin fsica.

    Flexibilidad: Es la habilidad de una entidad para desplegar y replegarsus recursos de forma eficaz y eficiente en respuesta a las condicionescambiantes. Esta variabilidad del entorno puede adoptar las siguientesformas:

    En la demandaEn el suministroEn los productosEn los procesosEn el equipamiento y mano de obra

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    Cundo es flexible?.

    1. Prueba de variedad de partes. Puede el sistemaprocesar diferentes productos en un modo de no-lote?

    2. Prueba de cambio de programacin. Puede elsistema aceptar cambios en la programacin de laproduccin?

    3. Prueba de recuperacin de errores. Puede elsistema recuperarse de fallas y daos, mientras laproduccin no es detenida por completo.

    4. Prueba de nuevas partes. Pueden nuevos diseosser introducidos a los existentes con relativafacilidad?

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    Clasificacin de FMS.

    1. Nmero de mquinas.

    Celda de mquina sencilla.

    Celda de manufactura flexible.

    Sistema de manufactura flexible.

    2. Nivel de flexibilidad (FMC, FMS).

    FMS dedicado.

    FMS de orden aleatorio.

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    Clasificacin en base al nmero de mquinas.

    1. Celda de una sla mquina (SMC).Consiste en una mquina de CN combinada con un sistema de

    almacenamiento de partes para

    operaciones sin atender.

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    Clasificacin en base al nmero de mquinas.

    2. Celda de manufactura Flexible (FMC). Consiste de doso tres estaciones de trabajo adems de una parte desistema de manejo.

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    Clasificacin en base al nmero de mquinas.

    3. Sistema de manufactura flexible. Tiene cuatro o msestaciones de proceso conectadas mecnicamente por unmismo sistema de manejo y electrnicamente por sistemacomputacional distribuido.

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    Clasificacin en base al nivel de flexibilidad.

    FMS dedicado. Diseado para producir una variedadlimitada de estilos de partes y la cantidad de piezas.Tambin se le denomina sistema de manufactura especial otransferencia de lnea flexible.

    FMS de orden aleatorio. Es ms apropiado cuando lafamilia es muy grande y hay variaciones substanciales en lasconfiguraciones de partes. Habr nuevos diseos de partesintroducidos al sistema y cambios ingenieriles en las partescuando se producen y la programacin de la produccinest sujete a cambios diarios.

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    Componentes.

    1. Estaciones de trabajo

    2. Sistema de almacenamiento y manejo demateriales

    3. Sistemas de control computarizado

    4. Recursos humanos

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    Descripcin Visual de un FMS.

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    Estaciones.

    Estaciones Carga/Descarga. La carga y descarga sepuede llevar a cabo manualmente, con procesosautomatizados o una combinacin de ambas.Seguridad.

    Estaciones de Maquinado. Utilizan mquina de controlnumrico. Se emplean para partes rotacionales y norotacionales.

    Otras estaciones de proceso. FMS se aplica a otrasoperaciones adems del maquinado por ejemplo lafabricacin de hojas de metal, que consiste enpunching, shearing, bending, etc.

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    Estaciones de Trabajo.

    Ensamblado. Algunos FMS son diseados para llevar acabo operaciones de ensamble, generalmente sonrobots programados para realizar varias tareas ensecuencia y movimientos para acomodar diferentesproductos.

    Otras estaciones y equipo. La inspeccin puede serincorporada al FMS, as como limpieza de piezas,arreglo de tarimas, sistemas centrales de refrigeracin,etc.

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    Sistema de Almacenamiento y Manejo de Materiales.

    Funciones del sistema de manejo:

    Movimiento independiente de piezas entreestaciones o mquinas.

    Manejar una variedad de configuraciones de piezas

    Almacenamiento temporal

    Acceso conveniente para carga y descarga de piezas

    Compatibilidad con el control computacional

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    Sistema de Almacenamiento y Manejo de Materiales.

    Equipo de manejo de Materiales:Sistema primario. Es el responsable de mover las piezas o partesentre las estaciones del sistema

    Sistema Secundario. Consiste en dispositivos de transferencia,cambiadores de tarimas automticos, y mecanismos similareslocalizados en las estaciones del FMS.

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    Planteamiento de proyectos a realizar como sistema de manufactura flexible.

    El proyecto a realizar debe ser presentado y evaluado para su aprobacinprevia. Dicha presentacin estar compuesta por:

    1. Nombre del proyecto.2. Objetivo del proyecto (narrado con la estructura: Verbo Objeto

    Condicin donde se contesta mediante qu y para qu.3. Justificacin.4. Descripcin del proceso (paso a paso) de trabajo.5. Tipo de mquinas, herramientas y dispositivos se usarn para ser

    considerado en alguna clasificacin como manufactura flexible.6. Costo aproximado del proyecto.7. Cronograma de actividades para la realizacin en tiempo y forma.

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    FIN